Question

如图所示，有一个重量为20N的小物体放在斜面上，斜面底边长AB=40cm，高BC=30cm，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5，物体在一沿斜面向上的大小为F=20N的力作用下处于静止状态，现将力F顺时针转动至水平向右，则此时的摩擦力大小为（　　）

A．10 N

B．14 N

C．8 N

D．4 N

Answer 1

分析：对物体受力分析，受重力、支持力、推力、静摩擦力，根据平衡条件列式求解．

解答：解：当力F沿斜面向上时，F=mgsinθ+μmgcosθ    由sin²θ+cos²θ=1  得：sinθ=0.6   cosθ=0.8
对物体受力分析，受重力、支持力、推力、静摩擦力，如图所示；

将重力和推力F沿着平行斜面和垂直斜面方向正交分解，根据平衡条件，有：
平行斜面方向：Fcosθ+f-mgsinθ=0；
垂直斜面方向：N-mgcosθ-Fsinθ=0；
联立解得：N=mgcosθ+Fsinθ；
f=mgsinθ-Fcosθ=20×0.6-20×0.8=-4N，负号代表方向沿斜面向下．
故选：D．

点评：本题考查了受力平衡以及正交分解的应用，本题关键是结合数学知识将sinθ确定出来．